KR102154618B1 - 김 이물질 검출 비전검사 장치 및 이를 이용한 검사 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 김 이물질 검출 비전검사 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 유리, 플라스틱 등의 이물질이 포함된 김을 자동으로 신속하면서도 정확하게 검출 및 선별할 수 있는 김 이물질 검출 비전검사 장치에 관한 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 비전검사 장치는, 프레임에 구비되어 낱장의 김(L)을 이송부(30)로 운송하는 투입부(20); 및 상기 투입부(20)로부터 전달된 김을 하나 이상의 롤러에 의해 이송하며 이물질 포함 여부를 검출하는 이송부(30);를 포함하여 구성되며, 상기 이송부(30)는, 이송 중인 김(L)의 이면에서 광을 방사하여 에어리어카메라부(51)에 의해 김(L) 내부의 이물질(F)이나 김(L)의 찢어짐, 또는 접힘, 겹침을 검출하는 투과 검출부(50); 또는, 이송 중인 김(L)의 표면에 광을 방사하여 라인스캔카메라부(61)에 의해 김(L)의 상하부 표면 상 이물질(F)을 검출하는 표면 검출부(60);를 구비하여 이물질이나 김의 상태를 검출하도록 구성된다.

Description

김 이물질 검출 비전검사 장치 및 이를 이용한 검사 방법{VISION TEST EQUIPMENTS AND METHODS FOR DETECTING FOREIGN MATTER FROM DRIED LAVER}

본 발명은 김 이물질 검출 비전검사 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 유리, 플라스틱 등의 이물질이 포함된 김을 자동으로 신속하면서도 정확하게 검출 및 선별할 수 있는 김 이물질 검출 비전검사 장치 및 방법에 관한 것이다.

김은 혈중 콜레스테롤 농도를 감소시키고 혈관벽을 튼튼하게 하여 고혈압 동맥경화의 예방과 치료에 효과가 있는 알긴산(alginic acid)를 함유하고 있는 해조류이다.

일반적으로 건조되어 시중에 유통되는 김을 생산하기 위해서는 먼저 바다에서 생김을 채취하여 이송하고, 상기 채취한 김의 변질 방지를 위해 소금물과 혼합하여 보관한 뒤, 상기 생김에 포함된 이물질을 제거한다. 상기 이물질의 제거는 김이 건조되기 전 생김 혼합액에 포함된 이물질을 제거하는 것이다.

상기 생김에 포함된 이물질이 제거되면 이를 적당한 크기로 절단하게 되며, 다음으로 일종의 발효공정인 숙성과 김의 염분을 제거하기 위한 탈수 공정을 거치고 상기 탈수된 김을 짜지 않게 하기 위해 민물이 투입되어 상기 생김과 조합한다. 이러한 공정을 거쳐 김의 형태가 구성되면 수분을 제거하기 위해 탈수 공정을 다시 거치고, 또한 이를 냉풍 및 열풍으로 건조함으로써 시중에 유통되는 건조된 김의 형태를 띄게 되는 것이다. 최근에는 상기 건조된 김을 여러가지 방법으로 가공하여 구매자에게 제공하고 있는 추세이다. 이러한 건조된 김의 생산 및 가공에 있어서 가장 중요한 것 중의 하나가 김에 포함되어 있는 이물질을 제거하는 것이라 할 수 있다.

선행기술 문헌인 한국 등록특허 공보 제10-2097372호에 제시된 ”금속 검출 시스템”을 살펴보면, 김의 원재료를 이용한 김 제조, 이송, 포장 및 금속 이물질 검사까지 하나의 시스템 안에서 구현하며, 빅데이터 분석을 통해 김 제조 과정에서 발생되는 분진을 필터링하기 위한 필터의 종류를 판독할 수 있도록 구현한 금속 검출 시스템에 관한 것으로서, 물김을 세정, 분쇄 및 건조하여 김을 제조하는 김 제조부; 상기 김 제조부로부터 제조된 김을 전달받아 이송시키는 이송부; 상기 이송부의 말단에 연결 설치되어 상기 이송부로부터 김을 전달받아 포장하는 포장부; 및 상기 포장부에 연결 설치되며, 포장 내부에 김 이외의 금속 이물질 유입 여부를 검출하는 금속 이물질 검출부;를 포함한다.

그러나, 상기 선행기술은 김에 포함될 수 있는 금속 이물질에 국한되어 있어, 유리, 플라스틱, 새우껍질, 조개껍질, 낚시줄, 노끈 등의 이물질을 검출하기 어렵고, 이물질이 김 표면에 더해 내부나 김 사이사이에 있을 경우에 이를 검출 및 선별하기 어려운 문제가 있었다.

한국 등록특허 공보 제10-2097372 호

이에 따라 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 김의 상부 및 하부 표면에 포함된 이물질을 효율적으로 판별 및 선별하는 김 이물질 검출장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 김의 내부나 김 사이사이에 포함된 이물질에 더해 김의 찢어짐, 겹침, 구멍 등이 형성된 김을 자동으로 판별 및 선별하는 김 이물질 검출장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 투명 또는 반투명 이물질이나 김과 비슷한 계열의 색상으로 이루어진 이물질을 효과적으로 판별 및 선별하는 김 이물질 검출장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 원활하게 김의 내외부 이물질 및 김의 파지, 찢어짐 등을 판별하면서도 검출에 필요한 조명 또는 카메라의 개수나 배치간격 등을 절감함으로써 장치의 구조가 더 간소해지고 제작 비용이 절감된 김 이물질 검출장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출장치는, 프레임에 구비되어 낱장의 김을 이송부로 운송하는 투입부; 및 상기 투입부로부터 전달된 김을 하나 이상의 롤러에 의해 이송하며 이물질 포함 여부를 검출하는 이송부;를 포함하여 구성되며, 상기 이송부는, 이송 중인 김의 이면에서 광을 방사하여 에어리어카메라부에 의해 김 내부의 이물질이나 김의 찢어짐, 또는 접힘, 겹침을 검출하는 투과 검출부; 또는, 이송 중인 김의 표면에 광을 방사하여 라인스캔카메라부에 의해 김의 상하부 표면 상 이물질을 검출하는 표면 검출부;를 구비하여 이물질이나 김의 상태를 검출하도록 구성된다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출장치에서, 상기 투과 검출부는, 검출 대상인 김의 소정의 면적을 촬영하는 상기 에어리어카메라부; 및 이송 중인 김의 이면에서 광을 방사하는 조명부;를 구비하며, 상기 조명부는, 김의 폭에 평행한 격벽에 의해 구획된 내부공간을 가지며, 상기 구획된 내부공간에 각각 서로 다른 광원을 구비하여 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출장치에서 상기 투과 검출부의 조명부는, 상기 구획된 내부공간 중 어느 하나에 적외선 광원을 구비하고 다른 하나에 가시광 광원을 구비하여 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출장치에서, 상기 투과 검출부의 조명부는, 상기 구획된 내부공간 중 적어도 어느 하나에 광원 장착용 슬롯을 복수의 위치에 구비하여 김에 대한 광원의 거리를 조절하여 배치할 수 있도록 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출장치에서 상기 투과 검출부는, 상기 에어리어카메라부에 의하여 촬영된 영상 또는 이미지 신호에 대하여 화면의 이물질 센싱 영역을 분할하여, 어느 일측의 이물질 센싱 영역에서 김 내부의 이물질을 검출하고 다른 일측의 이물질 센싱 영역에서 김의 홀이나 찢어짐, 겹침, 접힘을 검출하도록 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출장치에서, 상기 표면 검출부는, 검출 대상인 김을 소정의 라인으로 촬영하는 상기 라인스캔카메라부; 및, 김의 표면에 대하여 가시광을 조사하는 조명부를 포함하여 구성되고, 상기 조명부에서 김에 제공되는 가시광을 소정의 편광필름을 통하여 소정의 방향으로 편광시켜 제공하고 김 표면으로부터 반사되는 빛을 라인스캔카메라로 촬영하는 과정에서 편광필름을 이용하여 상기 소정의 방향에 수직된 방향으로 편광시켜 촬영하는 구조를 구비할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출장치에서, 상기 표면 검출부의 조명부는, 복수의 가시광 광원을 구비하여 김에 대하여 조합된 가시광을 제공하며, 상기 조합된 가시광은 김의 종류 또는 이물질의 종류를 고려하여 조합되는 구조를 가질 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출장치에서, 상기 표면 검출부는, 김의 상부 표면 및 하부 표면으로 조사되는 조명 간의 상호 간섭을 방지하는 차단판을 더 구비하여 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출장치는, 김의 표면으로부터 돌출된 이물질을 감지하는 돌출 검출부;를 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출장치는, 상기 이송부의 라인의 하류에 연이어 구비되며, 상기 이송부에 의해 이송 중인 김의 불량 여부 판별에 따라 김을 선별하여 배출하는 선별부;를 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출장치에서, 상기 선별부는, 하향선별구동기에 의해 일부 회동되는 하나 이상의 하향선별부재, 또는 상향선별구동기에 의해 일부 회동되는 상향선별부재를 구비하며, 상향선별부재 또는 하향선별부재에 의해 배출되는 김을 가이드하여 이송하는 선별경로부재; 또는 상기 방출되는 김을 임시 보관하는 선별김 보관부재를 구비하여 구성될 수 있다.

상술한 과제의 해결 수단에 의하면, 본 발명의 의한 김 이물질 검출장치는 이물질이 포함된 김을 자동으로 신속하고 정확하게 판별 및 선별하도록 구성됨으로써 장치의 효용성 및 안전성을 현저하게 개선한 효과를 가진다.

또한, 김의 상부 및 하부 표면에 포함된 이물질을 판별 및 선별하도록 구성됨으로써 김의 불량 유무를 검출하는 데 있어서 장치의 효용성이 현저하게 개선된 효과를 가진다.

또한, 김의 내부에 포함된 이물질이나 김에 형성된 찢어짐, 겹침, 구멍을 판별 및 선별하도록 구성됨으로써 김의 불량 유무를 검출하는 데 있어서 장치의 효용성이 현저하게 개선된 효과를 가진다.

또한, 투명 또는 반투명 이물질이나 김과 비슷한 계열의 색상으로 이루어진 이물질을 효과적으로 판별 및 선별하도록 구성됨으로써 육안으로 식별하기 어려운 이물질을 신속하게 판별하여 장치의 효용성이 현저하게 개선된 효과를 가진다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 비전검사 장치의 전체 개략도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 투입부.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 이송부.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 돌출 검출부.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 투과 검출부의 조명 구조.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 표면 검출부의 조명 구조.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 표면 검출부의 사용상태도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 선별부.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 디스플레이부.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 명세서에서 ‘이물질(F)’은 김 표면으로부터 돌출된 형상이거나 김의 내측에 매립되어 노출되거나 은폐된 형태 등일 수 있으며 투명 또는 불투명 재질이거나 색상도 다양한 경우일 수 있으며, 실제 검출과정에서, 예를 들어, 새우껍질, 조개껍질, 낚시줄 노끈, 유리, 플라스틱 등을 포함할 수 있고, 이하의 설명에서 해당 문맥으로부터 감지 또는 측정하려는 이물질의 성상이 더욱 구체적으로 이해될 수 있다.

또한, 이하의 설명에서, 낱장 김의 ‘길이’는 김의 이송 진행방향에 평행한 방향의 치수를 의미하고, ‘폭’은 김의 이송 진행방향에 대한 수직방향의 치수를 의미한다. 김의 ‘선단부’ 및 ‘후단부’는 김의 이송 진행방향을 기준으로 앞 부분 및 뒷부분을 각각 의미한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명한다.

우선, 각 도면을 살펴보면, 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 전체 개략도로서, 투입부(20)로 공급된 낱장의 김(L)이 이송부(30)를 통해 통과될 때, 투과 검출부(50)로부터 방사된 적외선 및/또는 단색 가시광을 촬영하는 에어리어카메라부(51)로 상기 김(L)의 내부에 포함된 이물질(F) 또는 찢어짐, 접힘, 겹침, 구멍 등과 같은 불량 상태의 김(L)을 검출하며, 표면 검출부(60)로부터 방사된 혼합 가시광을 촬영하는 라인스캔카메라부(61)로 상기 김(L)의 상,하부 표면상의 이물질(F) 등을 검출하며, 이물질(F)이 감지되어 불량으로 판별된 김(L)이 선별부(70)를 통해 선별 배출되도록 구성된 김 이물질 검출 장치를 나타낸 것이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 투입부(20)로서, 낱장의 김(L)이 하나 이상의 라인으로 구성된 이송부(30)로 이송되도록 구성된 구조의 투입부를 평면도로 나타낸 것으로서, 세부 구조를 예시하기 위하여 투입부의 일측 라인은 외형도로, 타측 라인은 컨베이어, 외관커버 등을 제거하여 도시하고, 이송부의 일측 라인은 하우징이 설치된 외형도로, 타측 라인은 하우징 내측의 프레임 구조만 간략하게 도시하고 이송부의 세부 구조는 아래에서 다른 구체적인 도면으로 다시 예시하여 설명한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 이송부로서, 투입부(20)로부터 공급된 낱장의 김(L)을 선별부(70)를 향하여 이송하는 과정에서 이물질을 검출하는 기능을 수행하며, 세부구성으로서 상기 김(L)에 내부 존재하는 이물질이나 김의 파지, 겹침 등을 검출하는 투과 검출부(50) 및 상기 김(L)의 표면에 존재하는 이물질을 검출하는 표면 검출부(60) 등의 배치 구조를 예시적으로 나타낸 것이다. 또한, 세부 구조를 예시하기 위하여 일측 라인은 외형도로, 타측 라인은 단면도로 도시한 것이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 돌출 검출부로서, 이물질(F)이 포함된 김(L)이 롤러 사이를 통과할 때 상기 이물질(F)이 감지되면 상기 김(L)을 불량으로 검출하는 구조를 나타낸 것이다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 투과 검출부(50)의 조명 구조로서, 도 5(a)는 김(L)에 적외선 및/또는 단색 가시광을 방사하는 투과 검출부(50)의 조명부의 사시도를 나타낸 것이며, 도 5(b)는 투과 검출부(50)의 조명부의 세부 구조를 단면도로 나타낸 것이다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 표면 검출부(60)의 조명 구조로서, 도 6(a)는 김(L)에 혼합 가시광을 방사하는 표면 검출부(60)의 조명부의 사시도를 나타낸 것이며, 도 6(b)는 표면 검출부(60)의 조명부의 세부 구조를 단면도로 나타낸 것이다. 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 표면 검출부(60)의 사용상태도로서, 라인스캔카메라(61-1)에 대해 표면 검출부(60)의 혼합 가시광이 소정의 각도로 기울어져 방사된 것을 나타낸 것이다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 선별부(70)로서, 도 8(a)는 이물질(F) 또는 구멍 등이 검출되어 불량품으로 판별된 김(L)을 선별하는 선별부(70)의 측면도를 나타낸 것이며, 도 8(b)는 선별부(70)의 평면도를 나타낸 것이다. 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치의 디스플레이부(80)로서, 도 9(a)는 이물질검출부(40)가 촬상한 김(L)을 실시간으로 보여주는 영상 장치인 디스플레이부(80)의 정면도를 나타낸 것이며, 도 9(b)는 디스플레이부(80)의 평면도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 이물질(F) 또는 훼손된 김을 자동으로 신속하고 정확하게 검출 및 선별하는 장치로서, 세부 구성으로서, 낱장의 김(L)을 이송부로(30)로 공급하는 투입부(20), 낱장의 김(L)을 선별부(70)로 이송하는 이송부(30), 김(L)의 표면으로부터 돌출된 이물질(F)의 존재 유무를 감지하는 돌출 검출부(40), 이송 중인 김(L)에 적외선 및/또는 단색 가시광을 방사하여 김(L) 내부의 이물질(F) 또는 김(L)의 찢어짐, 접힘, 겹침 등을 검출하여 김(L)의 내부/홀파지 불량 유무 등을 판별하는 투과 검출부(50), 이송 중인 김(L)에 혼합 가시광을 방사하여 김(L)의 상, 하부 표면 상의 이물질(F) 존재 유무를 판별하는 표면 검출부(60), 불량 제품으로 검출된 김(L)을 선별하여 소정의 구획으로 방출하는 선별부(70) 및 투과 검출부(50) 및 표면 검출부(60)가 촬상한 김(L)을 실시간으로 출력하는 영상 장치인 디스플레이부(80) 등을 포함한다.

본 발명의 기본 작동구조를 설명하면, 투과 검출부(50)의 조명부로부터 방사된 빛이 김(L)을 투과한 후의 광량이 정상 김의 범위를 벗어난 정도를 상기 투과 검출부(50)의 에어리어카메라부(51)를 이용하여 획득한 영상 또는 이미지에 의하여 인식하면 김(L)의 불량 여부를 판별하여 선별하게 된다. 또한, 상기 표면 검출부(60)에서는 편광필름(65)이 구비된 조명부(62)로부터 방사된 빛이 김(L) 또는 이물질(F)에 반사되어 편광필터(미도시)가 구비된 라인스캔카메라부(61)로 전달되며, 그 중 상기 김(L)에 의해 반사된 빛은 라인스캔카메라부(61) 측의 편광필터(미도시)에 의하여 대부분 차단되고 상기 김(L)에 포함된 이물질(F)로 인해 난반사된 빛은 편광필터를 통과하여 상기 표면 검출부(60)의 라인스캔카메라부(61)로 용이하게 도달한다. 이와 같이 편광필터링된 빛을 이용하여 획득한 영상 또는 이미지에 의하여 김(L)의 불량 여부를 판별하여 선별하게 된다. 또한 디스플레이부(80)를 통해 투과 검출부(50) 및 표면 검출부(60)가 촬상한 김(L)을 작업자가 확인할 수도 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치에서 투입부(20)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 프레임(1)에 구비되며, 이송부(30)로 낱장의 김(L)을 공급하는 구성으로서, 상기 투입부(20)는 투입컨베이어(22) 상의 김(L)을 일방향으로 이송시키는 투입롤러(21), 김(L)이 놓이는 투입컨베이어(22), 김(L)을 내측 또는 외곽 측벽으로 가이드하는 분리부재(23), 및 측면에 구비되어 측벽컨베이어(25)를 통해 김(L)을 이송시키는 하나 이상의 측벽롤러(24)를 포함하여 구성될 수 있다. 투입부(20)의 세부 구성은 본 실시예에 제한되지 않으며, 투입롤러(21) 및 측벽롤러(24)는 소정의 속도를 공유하여 운행되도록 설정하는 것이 바람직하며, 투입컨베이어(22) 또는 측벽컨베이어(25)는 롤러 자체도 가능하나 고무, 직물, 철망, 강판 등으로 구성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치에서 이송부(30)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 투입부(20)로부터 공급된 낱장의 김(L)을 선별부(70)로 이송하는 구성으로서, 상기 이송부(30)는 김(L)을 상측에서 운송하는 상부롤러(31), 김(L)을 하측에서 운송하는 하부롤러(32), 상기 롤러 사이를 연결하도록 구비되어 김(L)을 운송하는 컨베이어(33), 및 상기 롤러 중 적어도 어느 하나를 구동하는 구동기(38) 등을 포함하여 구성될 수 있다. 이송부(30)는 어느 하나의 구조로 국한되지 않으며, 하나 이상의 컨베이어 라인을 병렬적으로 구비하여 한번에 하나 이상의 김(L)을 운송하도록 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 필요에 따라 김 운송 라인 상에 돌출 검출부(40), 투과 검출부(50), 표면 검출부(60), 하향선별부재(71) 및 상향선별부재(73) 등이 구비되도록 롤러 사이에 소정의 거리만큼 이격되는 것이 바람직하다. 또한, 인접하여 배치된 상부롤러(31)들 또는 하부롤러(32)들은 상기 롤러들을 상호 연결하는 와이어 타입의 컨베이어(33)를 구비하여 소정의 거리만큼 롤러가 이격 배치되어도 김(L)이 원활하게 지지되어 운송되도록 구성하는 것이 바람직하다. 이때 김의 이물질 검출 감지 또는 측정 구간에선 김의 통과 폭을 제외한 부분에서 인접 롤러와 동력전달하도록 구성하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치에서 돌출 검출부(40)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 김(L)에 구비된 돌출 이물질(F)을 검출하는 구성으로서, 상기 돌출 검출부(40)는 김(1)의 운송 라인 중 어느 하나의 상측에 구비된 제1아이들롤러(41) 및 김(1)의 운송 라인 중 어느 하나의 하측에 구비된 제2아이들롤러(42) 및 이물질(F)의 존재 유무를 감지하는 검출센서(45)를 포함하여 구성될 수 있다.

투명 또는 반투명 재질의 이물질(F)은 눈으로 식별하기 어려우며, 상기 이물질(F)을 검출하기 위해 조명광을 방사하여도 식별하기가 어려울 수 있는데, 이러한 이물질(F)이 포함된 김(L)의 운송시, 상기 이물질(F)로 인해 제1아이들롤러(41) 및 제2아이들롤러(42) 중 적어도 어느 하나의 움직임이 소정의 기준을 초과하면, 또는 상기 아이들롤러들 사이의 간격이 소정의 기준을 초과하면, 이를 이용하여 이물질(F)의 존재 유무를 판별할 수 있게 된다. 돌출 검출부(40)는 어느 하나의 구성으로 국한되지 않으며, 두께 또는 진동 등을 감지하는 별도의 검출센서(45)를 구비하여 김(L)보다 더 두껍거나 큰 진동이 측정된 이송물을 감지한 경우에 이물질(F)로 판별하는 것이 바람직하다.

이때, 돌출 검출부(40)에 의한 본격적인 김의 이물질 검출 및 선별에 앞서 소정의 정상수준의 김(L)들을 이용하여 김(L)의 두께에 관한 평균 및/또는, 표준편차, 상한, 하한 등의 기준정보를 확보한 후 상기 기준정보를 김의 이물질 검출에 이용할 수 있다. 즉, 예를 들어, 도 4에 도시한 바와 같이, 김(L)의 기준 두께로서 상한(G2) 및 하한(G1)을 먼저 확보한 후 두께 측정값(G)이 해당 구간을 벗어난 경우에 이물질이 포함된 것으로 판정하거나, 김(L)의 기준 두께로서 허용 최대치(Gx)를 먼저 확보한 후 두께 측정값(G)이 해당 허용 최대치를 초과한 경우에 이물질이 포함된 것으로 판정하는 방식들을 채용할 수 있다. 한편, 이송되는 낱장 김(L)의 두께 평균치 등을 산출하여 투과검출부(50)의 판단 과정에서 보정기준으로 이용하거나, 김(L)들의 전체적인 품질 또는 상품성 등을 판단하는 자료로 이용할 수도 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치는 이송부(30)에 의해 운송중인 김(L)의 불량 여부 또는 김 이송의 불량 여부를 영상 또는 이미지에 의하여 검출한다. 김(L)의 불량 기준 또는 김 이송의 불량 기준은 김(L)의 내부 및 상, 하부 표면에 이물질(F)이 잔존해 있거나 찢어짐, 접힘, 겹침 등과 같이, 초기 설정된 정상 김(L)의 범위를 벗어나는 경우를 예로 들 수 있다. 이를 해결하기 위해, 적외선 및/또는 가시광을 김(L)에 방사한 후, 이를 카메라로 촬영하여 정상 김(L)의 범위를 벗어나는지 또는 김(L)의 정상 이송을 벗어나는지 등을 판별하는 투과 검출부(50), 표면 검출부(60) 등을 구비할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치에서 투과 검출부(50)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 이송부(30)에 의해 운송 중인 김(L)에 적외선 및 단색광을 방사하며 이를 카메라로 촬영하여 정상 김(L)의 범위를 벗어나는 지를 판별하는 구성으로서, 상기 투과 검출부(50)는 김(L)의 내부 이물질 존재 여부 및 김(L)의 불량 상태 등을 판별하는 에어리어카메라부(51), 중앙에 격벽(52-1)이 구비된 조명부(52) 등을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 조명부(52)는 적외선을 방사하는 적외선 LED PCB(53), 및 상기 적외선 LED PCB(53) 등의 회로 기판이 수납되는 위치를 선정하기 위한 하나 이상의 제1슬롯(54-1), 단색광을 방사하는 가시광 LED PCB(55), 상기 가시광 LED PCB(55) 등의 회로 기판이 수납되는 위치를 선정하기 위한 하나 이상의 제2슬롯(54-2), 광을 확산시키는 광확산판(56), 빛이 투과되는 커버글라스(57), 열을 발산시키는 방열판(58) 및 체결부재가 체결되는 체결공(59)이 구비될 수 있다.

상기 에어리어카메라부(51)는 김(L)의 면적을 촬영하는 에어리어카메라(51-1), 및 상기 에어리어카메라(51-1)가 고정 설치되며 장공(51-3)이 형성된 카메라고정부재(51-2)가 구비될 수 있다.

본 발명의 일실시예에서 김의 내부 이물질을 검출하기 위하여 투과성이 높은 광으로서 적외선을 이용하고, 상기 김(L)에 형성된 구멍, 찢어짐, 겹침 등의 유무를 검출하기 위하여 소정의 단색광 또는 가시광을 이용하는 구조로 형성하였으나, 투과 검출부(50)는 어느 하나의 구성 또는 구조로 국한되지 않으며, 예를 들어, 적외선 또는 높은 광도의 가시광 광원만을 이용하여 격벽(52-1)의 양측에 각각 배치하거나 혹은 격벽없이 하나의 적외선 또는 가시광 광원을 배치한 구조로 형성될 수도 있다. 조명부(52)는 알루미늄 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 조명부(52)는 압출 성형 방식으로 제작되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 에어리어카메라(51-1)는 롤러에 의한 이송 공정시, 롤러에 김이 걸려 산적되는 것을 감지하여 김 걸림 여부를 감지할 수 있게 된다. 빠른 속도로 여러 장의 김을 검사하는 경우, 롤러 사이에 혹은 투입부(20)에서 이송부(30)로 통과하는 과정 중에 김이 걸려 특정 구간에 쌓이는 현상이 발생될 수 있는데, 이러한 이상 이송상황을 상기 에어리어카메라(51-1)로 촬영한 영상 또는 이미지로부터 인식하여 장치의 동작 정지 및/또는 알람 등으로 신속하게 대응하는 것이다. 예를 들어, 낱장의 김보다 명암이 너무 크게 나오거나 명암면적이 측정되지 않으면 김이 걸리는 것을 감지할 수 있게 된다. 에어리어카메라(51-1)는 어느 하나의 방식으로 국한되지 않으며, 투입되는 김(L)의 종류에 따라 상기 김(L)의 폭, 길이, 및 명암도 등의 설정값을 사전에 입력하거나 사전 시험동작으로 감지하여 설정한 후, 이후 운용 과정에서 상기 설정값을 벗어나면 이를 알리는 방식 등을 채택하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 에어리어카메라(51-1)는 투과 검출부(50)의 적외선 LED PCB(53)의 적외선을 이용하여 낱장 김(L)의 평균 명암도값 또는 평균 명암도 범위를 설정하고, 상기 투과 검출부(50)의 가시광 LED PCB(55)의 가시광을 이용하여 낱장 김(L)의 평균 면적값 또는 평균 면적 범위를 설정하여, 소정의 두께 범위와 면적(또는 길이) 범위 내에서 생산된 정상 김(L)만 출하되게 된다. 김의 생산 공정을 거쳐 양질의 김(L)이 공급되려면, 김(L)의 겹침, 찢어짐, 접힘 등이 없이 소정의 구워진 정도, 기름 및/또는 소금 등의 묻힘 정도로 생산되는 것에 더해 파래김, 일반김, 김밥깁 등과 같이, 투입되는 상기 김(L)의 종류에 따라 소정의 두께 범위와 소정의 면적 범위를 갖는 김(L)이 정확하게 선별되어야 한다. 예를 들어, 적외선 LED PCB(53)의 적외선 투과 방식을 이용하여 초기 5장의 명암도를 측정하여 특정 김(L)의 평균 명암도로 설정하고, 상기 가시광 LED PCB(55)의 백색광 투과 방식을 이용하여 초기 5장의 면적값을 측정하여 상기 특정 김(L)의 평균 면적으로 설정하여 사전에 설정된 명암의 범위 및 면적의 범위를 일정 값 이상 벗어나는 김(L)을 선별할 수 있게 된다.

한편, 상기 투과 검출부(50)에서 적외선을 이용하여 내부 이물질의 포함여부를 판단하는 과정에서, 돌출 검출부(40)에 의해 미리 측정된 김(L)의 두께를 이용하여 명암도 판단 기준을 보정한 후 내부 이물질 포함 여부를 판단하는 방식으로 구성할 수도 있다.

또한, 상기 투과 검출부(50)는 적외선을 방사하는 적외선 LED PCB(53) 및 단색광을 조사하는 가시광 LED PCB(55)를 분리하는 격벽(52-1)이 구비되어 에어리어카메라부(51) 한 대로 김(L)의 내부 이물질 및 김(L)의 겹침, 찢어짐, 접힙 등을 포함하는 홀, 파지 등을 동시에 검사할 수 있게 된다. 에어리어카메라부(51)를 이용한 이물질(F) 검사시, 카메라로 촬영된 영상 또는 이미지 중 검사에 이용되는 센싱 영역(ROI : Region of Interest)을 전체로 하는 경우에, 두 종류의 검사를 위해 카메라가 별도로 설치되어 전체 검사장비의 규모가 비대해지게 된다. 따라서 에어리어카메라부(51)에서 촬영한 영상 또는 이미지의 ROI를 두 개로 쪼개어 하나의 영역에서는 김(L)의 내부 이물질(F) 검사가 수행되고, 다른 하나의 영역에서는 홀 또는 파지 등에 대한 검사가 수행되는 것이 바람직하다. 이때 상기 에어리어카메라부(51)는 CCD 센서 또는 CMOS 센서 등에 의하여 적외선 및 가시광 영역을 모두 감지하는 사양을 이용하여 구성하며, 그 자체로는 산업용 카메라로서 종종 이용된다.

이와 같이 복수의 센싱영역으로 구성하는 경우에 라인 당 설치되는 카메라 개수가 줄어듦으로 인해 시스템 구조가 단순화되어 비용 절감 및 현장의 공간 활용도가 높아지는 효과가 생기게 된다. 투과 검출부(50)는 어느 하나의 구성 또는 구조로 국한되지 않으며, 예를 들어, 적외선만 방사하여 투과된 상기 적외선의 투과량 및 분포 등을 이용하여 검출 대상인 김(L)의 내부 이물질 존재 여부 또는 홀, 파지 등의 존재 여부 등을 소프트웨어적으로 처리하여 선별할 수도 있다.

또한, 상기 투과 검출부(50)의 조명부(52)는 내부에 구비되는 적외선 및 단색광 광원의 방사 거리를 개별적으로 조절할 수 있도록 격벽에 의해서 구획된 공간의 적어도 어느 일측에 광원 지지용 슬롯을 복수의 위치에 구비할 수 있다. 즉, 적외선 LED PCB(53)가 수납되는 하나 이상의 제1슬롯(54-1)을 구비하거나 가시광 LED PCB(55)가 수납되는 하나 이상의 제2슬롯(54-2)을 구비할 수 있으며, 이러한 조명부(52)에 의해 검출대상인 김(L)과 적외선 LED PCB(53) 또는 가시광 LED PCB(55)와의 거리를 조절하여 광원의 광량이 기구적으로 조절될 수 있다.

이는 적외선 및 가시광을 이용하여 김(L)을 검출하는 경우, 에어리어카메라부(51)의 조리개를 통해 밝기 감도를 조절하게 되면, 어느 하나의 광량을 기준으로 밝기 감도가 설정되어 다른 하나에 의한 밝기 감도가 너무 높거나 낮아지는 현상이 발생되어 하나의 에어리어카메라부(51)로 복수의 ROI에 대한 불량 유무를 검출하는 성능이 만족스럽지 않을 수 있음을 보완하기 위한 것이다. 더구나 각각의 광원 PCB에 구비된 복수의 광원으로부터 발생된 광이 김(L)의 폭을 따라 고르게 광조사되도록 광확산판(56)을 추가로 구비하는 경우에 상기 광확산판(56)을 통과하면서 빛의 밝기가 더욱 감소하여 격벽 양측의 밝기 감도 편차는 더욱 심화될 수 있다.

본 발명의 일실시예에서는, 적외선 LED PCB(53)가 장착되도록 구성된 하나 이상의 제1슬롯(54-1)과, 가시광 LED PCB(55)가 장착되도록 구성된 하나 이상의 제2슬롯(54-2)을 구비하여 검출 대상인 김(L)과의 거리를 기구적으로 조절하여 배치할 수 있게 된다. 투과 검출부(50)의 조명부(52)는 어느 하나의 구성 또는 구조로 국한되지 않으며, 실제 실시에 있어서 적외선 모듈로부터의 적외선은 가시광 LED 모듈의 가시광보다 상대적으로 광량이 적으므로, 적외선 LED PCB(53)가 장착되는 제1슬롯(54-1)이 가시광 광원 장착용인 제2슬롯(54-2)보다 김에 근접되는 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 하나 이상의 이송부(30) 라인에 충분한 빛을 방사할 수 있을 만큼 이송부 라인의 폭을 횡단하는 길이방향으로 충분하게 연장 형성되는 것이 바람직하며, 좌측 라인 및 우측 라인이 각각 독립적으로 제어할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치에서 표면 검출부(60)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 이송부(30)에 의해 운송 중인 김(L)의 양표면에 가시광을 방사하며 이를 카메라로 촬영하여 정상 김(L)의 범위를 벗어나는 지를 판별하는 구성으로서, 상기 표면 검출부(60)는 김(L)의 상, 하부 표면 상의 이물질(F) 존재 여부를 판별하는 라인스캔카메라부(61), 및 김의 표면에 대하여 가시광을 조사하는 조명부(62)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 조명부(62)는, 세부 구성으로서, 하우징 구조의 프레임 내부에 혼합 가시광을 방사하는 LED PCB(63), 김의 폭을 따르는 선상 형태로 김의 표면에 조사되도록 상기 가시광을 광을 모으는 집광렌즈(64), 상기 가시광을 편광시키는 편광필름(65), 빛이 투과되는 커버글라스(67), 상기 LED PCB(63)의 열을 발산하는 방열판(68) 및 상기 하우징 구조의 양측 단부를 판상 부재로 차폐하기 위한 체결부재가 체결되는 체결공(69)이 구비될 수 있다. 이때 상기 커버글라스(67)를 고정하는 글라스고정부재(66)가 추가로 구비될 수 있다.

또한, 상기 라인스캔카메라부(61)는, 세부 구성으로서, 소정의 라인으로 김(L)을 촬영하는 라인스캔카메라(61-1), 및 상기 라인스캔카메라(61-1)가 고정 설치되며 장공(61-3)이 형성된 카메라고정부재(61-2)를 포함하여 구성될 수 있다.

한편, 표면 검출부(60)는 상기 일실시예의 어느 하나의 구성 또는 구조로 국한되지 않으며, 검출 대상인 김(L)의 상부 표면 및 하부 표면을 모두 검출하도록 양측에 각각 하나 이상 구비되는 것이 바람직하며, 이송부(30)에서 김의 이송면을 기준으로 표면 검출부(60)가 상측 및 하측 각각에 구비되되 반대측 조명에 의한 영향이 감소되도록 서로 이격된 위치에 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 조명 간의 상호 빛의 간섭을 방지하는 차단판(62-1)을 더 구비함으로써 장치의 규모가 비대해지지 않도록 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 면상 이미지로 측정하는 일반적인 카메라를 통해 이물질 검사를 하는 경우, 카메라의 특성상 영상의 중앙부에 비하여 외곽 끝단에서 영상 또는 이미지의 왜곡현상이 발생할 수 있으며, 이로 인하여 하나의 이물질(F)이 화면의 중앙에 위치한 경우와 이물질(F)이 끝단에 위치한 경우에 크기가 다르게 인식되게 된다. 이러한 단점을 해소하기 위하여, 본 발명은, 김(L) 표면상의 이물질 검출 방식에 있어서, 소정의 라인으로 김(L)을 촬영하는 라인스캔카메라(61-1)를 통해 김(L)의 상부 및 하부 표면을 검출하도록 구성된다.

또한, 백색광 또는 하나의 가시광으로 검출 대상인 김(L)의 표면을 조사하여 이물질을 검출하는 경우, 예를 들어, 색온도 차이로 인해 파란색 계열의 이물질(F) 검출이 원활하지 않을 수 있고, 김의 종류 등에 따라 또는 고객의 요구나 필요에 따라 특정 색상 계열의 이물질(F) 검출이 필요한 경우에 대응할 수 없는 불편이 있다. 본 발명의 일실시예에서는, 상기 LED PCB(63)에 구비되는 광원을 적어도 하나 이상의 색상으로 구성하여 김에 대하여 혼합된 가시광을 제공하도록 구성한다. 즉, 예를 들어, LED PCB(63)는 적색 LED, 녹색 LED, 및 청색 LED의 개별 조합으로 구비되거나 또는 일체로 형성된 RGB LED로 구성될 수 있고, 각각의 색상별로 광도를 달리하여 적어도 하나의 색을 조합하여 표면 조사용 가시광을 구성할 수 있게 된다.

또한, 상기 조명부(62)의 집광렌즈(64)는 LED PCB(62)로부터 방사된 혼합 가시광을 김의 표면에 선상 형태로 집광하는 구성으로서, LED PCB(62)로부터 방사된 가시광을 효율적으로 이용하는 구조를 형성하게 된다. 즉, LED PCB (62)로부터 방사된 빛은 편광필름(65)을 통과하면서 광량의 일부가 손실되게 되며, 상기 빛이 김(L)에 포함된 이물질(F)과 부딪혀 난반사되면서 조사된 광량이 일부만 라인스캔카메라(61-1)에 도달된다. 따라서, 내부 광원의 광량을 최대한 김의 표면에 선상 형태로 집중하여 전달하도록 집광렌즈(64)를 구비함으로써, 라인스캔카메라(61-1) 촬영시 광량 부족으로 인해 야기될 수 있는 문제를 예방하여 라인스캔카메라(61-1)에 의한 김(1)의 불량 검출 기능을 원활하게 수행하게 된다. 표면 검출부(60)는 어느 하나의 구성 또는 구조로 국한되지 않으며, 집광렌즈(64)는 아크릴 등의 재질로 형성될 수 있으며, 원형 단면 형상의 기둥체로 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 표면 검출부(60)의 조면부(62)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 검출 대상인 김(L)에 포함된 이물질(F)에 부딪혀 난반사된 빛이 라인스캔카메라(61-1)에 원활하게 도달되도록 상기 라인스캔카메라(61-1)에 대해 소정의 각도로 기울어져 구비되게 된다. 라인스캔카메라(61-1)를 이용한 이물질(F)을 검출하는 경우, 이물질(F)은 김(L)의 표면으로부터 살짝 들뜬 상태로 구비되어 촬영 각도에 따라 상기 이물질(F)이 크기가 다르게 찍히거나 인식이 안 되는 현상이 발생될 수 있으므로, 라인스캔카메라(61-1)는 검출 대상인 김(L)에 대하여 수직 방향으로 구비되는 것이 바람직하며, 표면 검출부(60)의 조명부(62)는 상기 라인스캔카메라(61-1)와 소정의 각도로 구비되어 이물질(F)에 부딪혀 난반사된 빛이 상기 라인스캔카메라(61-1)에 인식되게 된다.

표면 검출부는 광원으로부터 김의 표면에 조사된 빛이 그대로 라인스캔카메라(61-1)로 도달하는 것을 최소화하고 김의 표면에 존재하는 이물질에 조사된 빛이 라인스캔카메라(61-1)로 도달하는 것을 최대화하는 것이 이물질 검출 성능에 바람직하므로, 편광 필터의 조합을 이용하여 구성된다. 즉, 조명부(62)에서 김에 제공되는 가시광을 소정의 편광필름(65)을 통하여 소정의 방향으로 편광시켜 제공하고 김 표면으로부터 반사되는 빛을 라인스캔카메라(61-1)로 촬영하는 과정에서 카메라측 편광필름(미도시)을 이용하여 상기 소정의 방향에 수직된 방향으로 편광시켜 촬영하는 구조를 구비함으로써 표면 이물질 검출 성능을 보완하는 것이다. 표면 검출부(60)는 상기 일실시예의 어느 하나의 구성이나 구조로 국한되지 않으며, 내부 광원으로부터 정반사된 가시광이 아니라 이물질(F)과 부딪혀 난반사된 가시광이 잘 인식되도록 조명부에 대해 라인스캔카메라(61-1)가 소정의 각도로 구비되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치에서 선별부(70)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 이송부(30)를 통과하는 동안 돌출 검출부(40), 투과 검출부(50), 표면 검출부(60) 등에 의해 불량으로 판별된 김(L)을 선별하여 배출하는 구성으로서, 상기 선별부(70)에 의해 불량 김(L)이 소정의 구획으로 방출되게 된다. 선별부(70)는 하향선별구동기(72)에 의해 일부 회동되는 하나 이상의 하향선별부재(71), 상향선별구동기(74)에 의해 일부 회동되는 상향선별부재(73), 상향선별부재(73)에 의해 방출되는 김(L)을 가이드하는 선별경로부재(75) 및 방출되는 김(L)이 구비되는 선별김 보관부재(77)를 포함하여 구성될 수 있다.

세부 선별과정을 예를 들어 설명하면, 이송부(30)에 의해 운송 중인 특정 김(L)이 내부 또는 표면에 이물질(F)을 포함하는 불량품으로 판별되는 경우에, 하향선별구동기(72)에 의해 하향선별부재(71)가 일부 회동되며, 상기 특정 김(L)이 하향선별부재(71)에 부딪혀 하측으로 배출되어 선별경로부재(75)를 따라 외부로 방출되게 되고, 이송부(30)에 의해 운송 중인 특정 김(L)이 찢어짐, 겹침 등이 형성된 불량품으로 판별되는 경우에, 상향선별구동기(74)에 의해 상향선별부재(73)가 일부 회동되며, 상기 특정 김(L)이 상향선별부재(73)에 부딪혀 상측에 구비된 선별김 보관부재(77)로 운반된다. 선별부(70)는 어느 하나의 구성 또는 구조로 국한되지 않으며, 하향선별부재(71)는 운송 중인 김(L)이 부딪힌 뒤에 회전 등에 의하여 상측으로 빠지지 않도록 소정의 길이로 형성되는 것이 바람직하며, 상향선별부재(73)는 운송 중인 김(L)이 하측으로 빠지지 않도록 충분한 길이로 형성되는 것이 바람직할 것이다. 또한, 불량품인 김(L)을 소정의 묶음씩 임시 저장하거나 상기 김(L)을 운반하는 별도의 컨베이어 구조를 구비하여 불량 김(L)의 처리 및 관리를 용이하게 할 수도 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 김 이물질 검출 장치에서 디스플레이부(80)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 이물질검출부(40), 투과검출부(50), 표면검출부(60) 등에 의한 이물질의 검출 현황을 화면에 송출하는 구성으로서, 상기 디스플레이부(80)는 김(L)의 모습을 실시간으로 보여주는 영상 장치인 디스플레이(81) 및 상기 디스플레이(81)가 설치되는 거치대(82)를 포함하여 구성될 수 있다. 도 9(a)는 이송부(40)의 차폐하우징 외측에 고정 설치된 디스플레이부(80)를 나타낸 것이며, 도 9(b)는 디스플레이(81)가 회전 가능하도록 구성된 거치대(82)를 나타낸 것이다. 디스플레이부(80)는 어느 하나의 구성 또는 구조로 국한되지 않으며, 김 이물질 검출 장치의 적어도 어느 일측에 설치될 수 있으며, 도 8(a)와 같이, 투입부(20) 측에 설치되어 김 공급 장치 또는 작업자에 의해 김을 공급하면서 이를 확인할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 디스플레이(81)가 회전되도록 구성된 거치대(82)를 통해 작업자가 어느 방향에서도 상기 디스플레이(81)를 볼 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

이 외에도 전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산 또는 분할되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산 또는 분할된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 통상의 기술자가 이해하는 범위 안에서 결합된 형태로 실시될 수 있다. 또한, 방법의 단계는 단독으로 복수회 실시되거나 혹은 적어도 다른 어느 한 단계와 조합으로 복수회 수행되는 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

L : 김 F : 이물질
20 : 투입부 21 : 투입롤러
22 : 투입컨베이어 23 : 분리부재
30 : 이송부 31 : 상부롤러
32 : 하부롤러 35 : 차단판
40 : 돌출 검출부 41 : 제1아이들롤러
42 : 제2아이들롤러 45 : 검출센서
50 : 투과 검출부 51 : 에어리어카메라부
52 : 조명부 52-1 : 격벽
53 : 적외선 LED PCB
54-1 : 제1슬롯 54-2 : 제2슬롯
55 : 가시광 LED PCB 56 : 광확산판
60 : 표면 검출부 61 : 라인스캔카메라부
62 : 조명부 62-1 : 차단판
63 : LED PCB 64 : 집광렌즈
65 : 편광필름 66 : 글라스고정부재
70 : 선별부
71 : 하향선별부재 73 : 상향선별부재
75 : 선별경로부재 77 : 선별김보관부재
80 : 디스플레이부

Claims (11)

1. 이물질이 포함된 김을 검출할 수 있는 김 이물질 검출 비전검사 장치에 있어서,
   프레임에 구비되어 낱장의 김(L)을 이송부(30)로 운송하는 투입부(20); 및
   상기 투입부(20)로부터 전달된 김을 하나 이상의 롤러에 의해 이송하며 이물질 포함 여부를 검출하는 이송부(30);를 포함하여 구성되며,
   상기 이송부(30)는, 이송 중인 김(L)의 이면에서 광을 방사하여 에어리어카메라부(51)에 의해 김(L) 내부의 이물질(F)이나 김(L)의 찢어짐, 또는 접힘, 겹침을 검출하는 투과 검출부(50); 또는, 이송 중인 김(L)의 표면에 광을 방사하여 라인스캔카메라부(61)에 의해 김(L)의 상하부 표면 상 이물질(F)을 검출하는 표면 검출부(60);를 구비하여 이물질이나 김의 상태를 검출하며,
   상기 투과 검출부(50)는, 상기 에어리어카메라부(51)에 의하여 촬영된 영상 또는 이미지 신호에 대하여 화면의 이물질 센싱 영역(ROI)을 분할하여, 어느 일측의 이물질 센싱 영역(ROI)에서 김(L) 내부의 이물질(F)을 검출하고 다른 일측의 이물질 센싱 영역(ROI)에서 김(L)의 홀이나 찢어짐, 겹침, 접힘을 검출하는 것을 특징으로 하는 김 이물질 검출 비전검사 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 투과 검출부(50)는,
   검출 대상인 김의 소정의 면적을 촬영하는 상기 에어리어카메라부(51); 및
   이송 중인 김(L)의 이면에서 광을 방사하는 조명부(52);를 구비하며,
   상기 조명부(52)는, 김의 폭에 평행한 격벽(52-1)에 의해 구획된 내부공간을 가지며, 상기 구획된 내부공간에 각각 서로 다른 광원을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 김 이물질 검출 비전검사 장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 투과 검출부(50)의 조명부(52)는, 상기 구획된 내부공간 중 어느 하나에 적외선 광원을 구비하고 다른 하나에 가시광 광원을 구비한 것을 특징으로 하는 김 이물질 검출 비전검사 장치.
   
4. 제2항에 있어서,
   상기 투과 검출부(50)의 조명부(52)는, 상기 구획된 내부공간 중 적어도 어느 하나에 광원 장착용 슬롯을 복수의 위치에 구비하여 김에 대한 광원의 거리를 조절하여 배치할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 김 이물질 검출 비전검사 장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 표면 검출부(60)는,
   검출 대상인 김을 소정의 라인으로 촬영하는 상기 라인스캔카메라부(61); 및, 김의 표면에 대하여 가시광을 조사하는 조명부(62)를 포함하여 구성되고,
   상기 조명부(62)에서 김에 제공되는 가시광을 소정의 편광필름(65)을 통하여 소정의 방향으로 편광시켜 제공하고 김 표면으로부터 반사되는 빛을 라인스캔카메라(61-1)로 촬영하는 과정에서 편광필름(미도시)을 이용하여 상기 소정의 방향에 수직된 방향으로 편광시켜 촬영하는 구조를 구비한 것을 특징으로 하는 김 이물질 검출 비전검사 장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 표면 검출부(50)의 조명부(62)는,
   복수의 가시광 광원을 구비하여 김에 대하여 조합된 가시광을 제공하며,
   상기 조합된 가시광은 김의 종류 또는 이물질의 종류를 고려하여 조합되는 것을 특징으로 하는 김 이물질 검출 비전검사 장치.
   
7. 제5항에 있어서,
   상기 표면 검출부(50)는,
   김(L)의 상부 표면 및 하부 표면으로 조사되는 조명 간의 상호 간섭을 방지하는 차단판(62-1)을 더 구비하여 구성된 것을 특징으로 김 이물질 검출 비전검사 장치.
   
8. 제1항에 있어서,
   김(L)의 표면으로부터 돌출된 이물질(F)을 감지하는 돌출 검출부(40);를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 김 이물질 검출 비전검사 장치.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 이송부(30)의 라인의 하류에 연이어 구비되며, 상기 이송부(30)에 의해 이송 중인 김의 불량 여부 판별에 따라 김을 선별하여 배출하는 선별부(70);를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 김 이물질 검출 비전검사 장치.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 선별부(70)는,
    하향선별구동기(72)에 의해 일부 회동되는 하나 이상의 하향선별부재(71), 또는 상향선별구동기(74)에 의해 일부 회동되는 상향선별부재(73)를 구비하며,
    상향선별부재(73) 또는 하향선별부재(71)에 의해 배출되는 김(L)을 가이드하여 이송하는 선별경로부재(75); 또는 상기 배출되는 김(L)을 임시 보관하는 선별김 보관부재(77)를 구비한 것을 특징으로 하는 김 이물질 검출 비전검사 장치.
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